Все живые организмы, существующие на нашей планете, практически полностью обязаны этим солнцу. Во многом благодаря солнцу, сформировался окружающий нас мир в таком виде, в котором мы можем его наблюдать, возможно, жизнь на планете и не зародилась бы вовсе, либо имела совершенно другое обличие, если бы она иначе расположилась в космическом пространстве относительно солнца. Солнце играет очень важную роль в развитии и существовании всех форм жизни живущих на планете, почти все её обитатели любят его свет и тепло, которым оно щедро делиться на протяжении миллионов лет, с тех пор как на планете зародилась жизнь. Солнце жизненно необходимо всем растениям, животным и другим обитателям нашего мира, в том числе и людям.
Польза солнца
Большинство людей любят проводить время под солнцем. Многие с нетерпением ждут лета, некоторые и зимой готовы улететь в жаркие страны, чтоб только понежиться на пляже под теплым солнышком. В серую пасмурную погоду, многие отмечают упадок сил, понижение настроения и жизненного тонуса, ничего не хочется делать, никуда не хочется идти, зато, когда наступают светлые солнечные дни мы словно просыпаемся от спячки, нас как магнитом тянет на улицу, посидеть под его лучами, принять солнечную ванну, поваляться на пляже или на поехать и устроить пикничок на природе. Все эти изменения в настроении происходят на подсознательном уровне, поскольку доказано, что под влиянием солнца у человека в мозгу вырабатывается вещество - серотонин, который еще называют «гормон счастья», и наш мозг стремиться получить его дозу как можно скорее, подобную реакцию может вызывать не только солнечный свет, но и многие другие факторы, к примеру, вкусная еда, нас так и тянет попробовать какую нибудь вкуснятину, потому что это вкусно и приятно, и наш мозг помнит это.
Гормон счастья повышает наше настроение, придает сил, на некоторое время вводит в состояние эйфории, но и это может быть опасно, поскольку многие могут потерять меру и находиться на солнце дольше, чем это нужно на самом деле.
В умеренных дозах солнце помогает человеку, под его лучами в организме вырабатывается очень важный витамин D, который укрепляет кости, способствует усвоению множества минеральных веществ и укрепляет иммунитет. Ультрафиолетовое (УФ) излучение, в небольших дозах тоже может быть полезным, оно оказывает антибактериальное действие, благотворно сказывается на здоровье кожи, пропадают прыщи, заживляются ранки, кровеносные сосуды расширяются, улучшается кровообращение, кожа становиться более здоровой и эластичной.
Вред загара
Однако, вся польза от солнца может в один момент обратиться против человека, и из друга оно превращается во вредителя для нашего организма, это обычно случается при слишком долгом прибивании на солнце, ведь загар это ни что иное как защитная реакция организма на УФ излучение и первые признаки вреда солнца проявляются как правило на коже. Нередко на следующий день после проведенного дня на пляже кожа начинает болеть, появляется краснота и жжение, впоследствии она начинает облезать, это означает, что вы получили солнечный ожог. Следует выяснить какой фототип имеет ваша кожа (всего их 5), от этого напрямую зависит, как она воспринимает УФ излучение, наиболее опасно солнце для людей имеющих 1 и 2 фототипы кожи, у их обладателей кожа, как правило, светлая, светлые глаза и волосы (нередко рыжие), часто присутствуют веснушки. Для них пребывание на солнце имеет особенный риск, поскольку люди с такой кожей больше всего подвержены образования меланомы, болезнь известная как рак кожи. Кроме того продолжительное действие ультрафиолета сушит кожу и способствует её преждевременному старению, разрушает белки и другие полезные вещества.
Солнечный удар
Вред солнца может быть не только для кожи, но и для головного мозга, если долгое время находиться под палящим солнцем с непокрытой головой, можно получить солнечный удар, это может быть очень опасно, как для детей, так и для взрослых. Он может быть различной степени тяжести. У людей получивших солнечный удар повышается температура, иногда до 40-41 градусов, появляется тошнота, учащение пульса и сердцебиения, головная боль, может быть потеря сознания и др., при тяжелой степени головного удара возможен даже летальный исход.
Польза и вред солнца: меры предосторожности
Безусловно, солнце далеко не безобидно, но если обезопасить себя, то можно вполне избежать всех негативных воздействий от солнца. Следует обязательно помнить, что если собрались провести день под солнцем в жаркую погоду, то обязательно нужно иметь при себе головной убор, если долго загораете на пляже, то используйте специальные средства для загара, по возможности лучше иметь с собой что нибудь защищающее от солнца, например зонтик. Если в жару занимаетесь спортом, или какими либо другими физическими нагрузками, то обязательно пейте больше жидкости чтоб избежать теплового удара. Еще один немаловажный аксессуар это солнцезащитные очки, они не менее важны, поскольку смотреть на солнце незащищенными глазами так же очень вредно. В любом случае, летом ничто нам не помешает наслаждаться теплом солнечных лучей, и если не злоупотреблять его добротой, то оно подарит нам много здоровья и радости.
Каждый, кто подставляет солнечным лучам свое лицо, получает порцию ультрафиолета. Конечно, увидеть его нельзя. Потому что ультрафиолет находится вне зоны видимого спектра.
Вадим Кийко, заведующий лабораторией института общей физики РАН
Видимый – это тот, что мы все видим – синий, зеленый, красный, т.е. все цвета радуги. Слева и справа от видимого диапазона лежат 2 невидимых – справа лежит диапазон инфракрасных волн, слева – диапазон ультрафиолета.
Так что белый солнечный луч на самом деле совсем не белый. А ультрафиолет – совсем не целый. Он состоит из трех частей: лучей С, В и А. Спектр С – самый вредный, и очень жесткий. Его можно почувствовать высоко в горах. Лучи В – вторые по жесткости, они действуют на нас в середине дня. А вот по вечерам на нас воздействуют мягкие лучи А. Они самые безвредные. Именно поэтому загорать полезнее всего после шести часов вечера. Впрочем, полезен такой ультрафиолет не только для загара. В медицине с его помощью научились лечить очень тяжелые заболевания.
Этим ультрафиолетовым прибором лечат самые тяжелые формы туберкулеза. Действует он так: конец вот такой трубки толщиной всего полмиллиметра вводят в легкое и облучают поврежденную его часть. После такой процедуры человек полностью выздоравливает.
Это – последнее открытие. И даже не медиков, а физиков. Что же касается врачей, то они давно и успешно используют ультрафиолет, например, в дерматологии. Специально для таких больных разработана капсула, в которой ультрафиолет действует направленно – в нужном количестве и на нужное место. Иногда для получения результата достаточно и 30-ти секунд.
Ирина Лукъянчекова, дерматолог
Псориатические высыпания и даже те же гнойничковые заболевания – это же всегда размножение клеток. А УФ тормозит их размножение патологические и таким образом высыпания рассасываются и кожа приобретает более ровный и здоровый вид.
Дозу ультрафиолета мы получаем и в кресле у стоматолога, когда ставим обычную пломбу. Синий свет помогает ей затвердеть и надолго закрепиться. Для пациентов он абсолютно безвреден, а врачам требуется осторожность.
Олег Янушевич, стоматолог
Лампы – они требуют защиты фильтром, это обычный оранжевый фильтр, который защищает поле работы врача и глаза врача, потому что при попадании света в глаз непосредственно может произойти ожог и потеря определенной части зрения.
Что касается использования УФ в маникюрных салонах, то русские медики согласны с иностранными коллегами. Наращивание ногтей и их частая сушка под УФ лампой действительно может привести к раку кожи. Опасным считается ее применение два и более раз в месяц. И хоть болезнь принимает легкую форму и успешно лечится, зачем рисковать? Сделать ногти ухоженными вполне можно и без использования ультрафиолета. Ну а там, где без него никак не обойтись, важно соблюдать золотое правило: в капле – лекарство, в ложке – яд.
История открытия
Понятие об ультрафиолетовых лучах впервые встречается у индийского философа 13-го века Shri Madhvacharya в его труде Anuvyakhyana . Атмосфера описанной им местности Bhootakasha содержала фиолетовые лучи, которые невозможно увидеть обычным глазом.
Вскоре после того, как было обнаружено инфракрасное излучение , немецкий физик Иоганн Вильгельм Риттер начал поиски излучения и в противоположном конце спектра , с длиной волны короче, чем у фиолетового цвета. В 1801 году он обнаружил, что хлорид серебра, разлагающийся под действием света, быстрее разлагается под действием невидимого излучения за пределами фиолетовой области спектра. Тогда, многие ученые, включая Риттера, пришли к соглашению, что свет состоит из трех отдельных компонентов: окислительного или теплового (инфракрасного) компонента, осветительного компонента (видимого света), и восстановительного (ультрафиолетового) компонента. В то время ультрафиолетовое излучение называли также «актиническим излучением».
Идеи о единстве трёх различных частей спектра были впервые озвучены лишь в году в трудах Александра Беккереля , Македонио Меллони и др.
Виды ультрафиолетового излучения
| Наименование | Аббревиатура | Длина волны в нанометрах | Количество энергии на фотон |
|---|---|---|---|
| Ближний | NUV | 400 нм - 300 нм | 3.10 - 4.13 эВ |
| Средний | MUV | 300 нм - 200 нм | 4.13 - 6.20 эВ |
| Дальний | FUV | 200 нм - 122 нм | 6.20 - 10.2 эВ |
| Экстремальный | EUV, XUV | 121 нм - 10 нм | 10.2 - 124 эВ |
| Вакуумный | VUV | 200 нм - 10 нм | 6.20 - 124 эВ |
| Ультрафиолет А, длинноволновой диапазон, Чёрный свет | UVA | 400 нм - 315 нм | 3.10 - 3.94 эВ |
| Ультрафиолет B (средний диапазон) | UVB | 315 нм - 280 нм | 3.94 - 4.43 эВ |
| Ультрафиолет С, коротковолновой, гермицидный диапазон | UVC | 280 нм - 100 нм | 4.43 - 12.4 эВ |
Чёрный свет
Ближний ультрафиолетовый диапазон часто называют «чёрным светом», так как он не распознаётся человеческим глазом .
Воздействие на здоровье человека
Биологические эффекты ультрафиолетового излучения в трёх спектральных участках существенно различны, поэтому биологи иногда выделяют, как наиболее важные в их работе, следующие диапазоны:
- Ближний ультрафиолет, УФ-A лучи (UVA, 315-400 нм)
- УФ-B лучи (UVB, 280-315 нм)
- Дальний ультрафиолет, УФ-C лучи (UVC, 100-280 нм)
Практически весь UVC и приблизительно 90 % UVB поглощаются озоном, а также водным паром, кислородом и углекислым газом при прохождении солнечного света через земную атмосферу. Излучение из диапазона UVA достаточно слабо поглощается атмосферой. Поэтому радиация, достигающая поверхности Земли, в значительной степени содержит ближний ультрафиолет UVA, и, в небольшой доле - UVB.
Положительные эффекты
В ХХ веке было впервые показано, почему УФ - излучение оказывает благотворное воздействие на человека. Физиологическое действие Уф-лучей было исследовано отечественными и зарубежными исследователями в середине прошлого столетия (Г. Варшавер. Г. Франк. Н. Данциг, Н. Галанин. Н. Каплун, А. Парфенов, Е. Беликова. В. Dugger. J. Hassesser. Н. Ronge, Е. Biekford и др.) |1-3|. Было убедительно доказано в сотнях экспериментов, что излучение в УФ области спектра (290-400 нм) повышает тонус симпатико-адреналиновой системы, активирует защитные механизмы, повышает уровень неспецифического иммунитета, а также увеличивает секрецию ряда гормонов. Под воздействием УФ излучения (УФИ) образуются гистамин и подобные ему вещества, которые обладают сосудорасширяющим действием, повышают проницаемость кожных сосудов. Изменяется углеводный и белковый обмен веществ в организме. Действие оптического излучения изменяет легочную вентиляцию - частоту и ритм дыхания; повышается газообмен, потребление кислорода, активизируется деятельность эндокринной системы. Особенно значительна роль УФ излучения в образовании в организме витамина Д, укрепляющего костно-мышечную систему и обладающего антирахитным действием. Особо следует отметить, что длительная недостаточность УФИ может иметь неблагоприятные последствия для человеческого организма, называемые «световым голоданием». Наиболее частым проявлением этого заболевания является нарушение минерального обмена веществ, снижение иммунитета, быстрая утомляемость и т. п.
Несколько позже в работах (О. Г. Газенко, Ю. Е. Нефедов, Е. А. Шепелев, С. Н. Залогуев, Н. Е. Панферова, И. В. Анисимова) указанное специфическое действие излучения было подтверждено в космической медицине . Профилактическое УФ облучение было введено в практику космических полетов наряду с Методическими указаниями (МУ) 1989 г. «Профилактическое ультрафиолетовое облучение людей (с применением искусственных источников УФ излучения)» . Оба документа являются надежной базой дальнейшего совершенствования УФ профилактики.
Отрицательное действие на кожу
Действие ультрафиолетового облучения на кожу, превышающее естественную защитную способность кожи (загар) приводит к ожогам .
Длительное действие ультрафиолета способствует развитию меланомы , различных видов рака кожи.
Действие на сетчатку глаза
- Ультрафиолетовое излучение неощутимо для глаз человека, но при воздействии вызывает типично радиационное поражение (ожог сетчатки).Так, например, 1 августа 2008 года десятки россиян повредили сетчатку глаза во время солнечного затмения. Они жаловались на резкое снижение зрения и пятно перед глазами.
Источники ультрафиолета
Природные источники
Основной источник ультрафиолетового излучения на Земле - Солнце. Соотношение интенсивности излучения УФ-А и УФ-Б, общее количество ультрафиолетовых лучей, достигающих поверхности Земли, зависит от следующих факторов:
- от концентрации атмосферного озона над земной поверхностью (см. озоновые дыры)
- от возвышения Солнца
- от высоты над уровнем моря
- от атмосферного рассеивания
- от состояния облачного покрова
- от степени отражения УФ-лучей от поверхности (воды, почвы)
Искусственные источники
Благодаря созданию и совершенствованию искусственных источников УФ излучения, шедшими параллельно с развитием электрических источников видимого света, сегодня специалистам, работающим с УФ излучением в медицине, профилактических, санитарных и гигиенических учреждениях, сельском хозяйстве и т. д., предоставляются существенно большие возможности, чем при использовании естественного УФ излучения. Разработкой и производством УФ ламп для установок фотобиологического действия (УФБД) в настоящее время занимаются как ряд крупнейших электроламповых фирм (Osram, LightTech,
- Эритемные лампы (ЛЭЗО, ЛЭР40) были разработаны в 60-х годах прошлого века для компенсации «УФ недостаточности» естественного излучения и, в частности, интенсификации процесса фотохимического синтеза витамина D3 в коже человека («антирахитное действие»).
В 70-80 годах эритемные ЛЛ, кроме медицинских учреждений, использовались в специальных «фотариях» (например, для шахтеров и горных рабочих), в отдельных ОУ общественных и производственных зданий северных регионов, а также для облучения молодняка сельскохозяйственных животных.
Спектр ЛЭ30 радикально отличается от солнечного; на область В приходится большая часть излучения в УФ области, излучение с длиной волны λ < 300нм, которое в естественных условиях вообще отсутствует, может достигать 20 % от общего УФ излучения. Обладая хорошим «анитирахитным действием», излучение эритемных ламп с максимумом в диапазоне 305-315 нм оказывает одновременно сильное повреждающее воздействие на коньюктиву (слизистую оболочку глаза). Отметим, что в номенклатуре УФ ИИ фирмы Philips присутствуют ЛЛ типа TL12 с предельно близкими к ЛЭ30 спектральными характеристиками, которые наряду с более «жесткой» УФ ЛЛ типа TL01 используются в медицине для лечения фотодерматозов. Диапазон существующих УФ ИИ. которые используются в фототерапевтических установках, достаточно велик; наряду с указанными выше УФ ЛЛ, это лампы типа ДРТ или специальные МГЛ зарубежного производства, но с обязательной фильтрацией УФС излучения и ограничением доли УФВ либо путем легирования кварца, либо с помощью специальных светофильтров, входящих в комплект облучателя.
- В странах Центральной и Северной Европы, а также в России достаточно широкое распространение получили УФ ОУ типа «Искусственный солярий », в которых используются УФ ЛЛ, вызывающие достаточно быстрое образование загара . В спектре «загарных» УФ ЛЛ преобладает «мягкое» излучение в зоне УФА Доля УФВ строго регламентируется, зависит от вида установок и типа кожи (в Европе различают 4 типа человеческой кожи от «кельтского» до «средиземноморского») и составляет 1-5 % от общего УФ излучения. ЛЛ для загара выпускаются в стандартном и компактном исполнении мощностью от 15 до 160 Вт и длиной от 30 до 180 см.
- В 1980 г. американский психиатр Альфред Леви описал эффект «зимней депрессии», которую сейчас квалифицируют как заболевание и называют сокращенно SAD (Seasonal Affective Disorders). Заболевание связано с недостаточной инсоляцией, то есть естественным освещением. По оценкам специалистов, синдрому SAD подтверждено ~ 10-12 % населения земли и прежде всего жители стран Северного полушария. Известны данные по США: в Нью-Йорке - 17 %, на Аляске - 28 %, даже во Флориде - 4 %. По странам Северной Европы данные колеблются от 10 до 40 %.
В связи с тем, что SAD является, бесспорно, одним из проявлений «солнечном недостаточности», неизбежен возврат интереса к так называемым лампам «полного спектра», достаточно точно воспроизводящим спектр естественного света не только в видимой, но и в УФ области. Ряд зарубежных фирм включило ЛЛ полного спектра в свою номенклатуру, например, фирмы Osram и Radium выпускают подобные УФ ИИ мощностью 18, 36 и 58 Вт под названиями, соответственно, «Biolux» и «Biosun», спектральные характеристик которых практически совпадают. Эти лампы, естественно, не обладают «антирахитным эффектом», но помогают устранять у людей ряд неблагоприятных синдромов, связанных с ухудшением здоровья в осенне-зимний период и могут также использоваться в профилактических целях в ОУ школ, детских садов, предприятий и учреждений для компенсации «светового голодания». При этом необходимо напомнить, что ЛЛ «полного спектра» по сравнению c ЛЛ цветности ЛБ имеют световую отдачу примерно на 30 % меньше, что неизбежно приведет к увеличению энергетических и капитальных затрат в осветительно-облучательной установке. Проектирование и эксплуатация подобных установок должны осуществляться с учетом требований стандарта CTES 009/E:2002 «Фотобиологическая безопасность ламп и ламповых систем».
- Весьма рациональное применение найдено УФЛЛ, спектр излучения которых совпадает со спектром действия фототаксиса некоторых видов летающих насекомых-вредителей (мух, комаров, моли и т. д.), которые могут являться переносчиками заболеваний и инфекций, приводить к порче продуктов и изделий.
Эти УФ ЛЛ используются в качестве ламп-аттрактантов в специальных устройствах-светоловушках, устанавливаемых в кафе, ресторанах, на предприятиях пищевой промышленности, в животноводческих и птицеводческих хозяйствах, складах одежды и пр.
- Ртутно-кварцевая лампа
- Люминесцентные лампы «дневного света» (имеют небольшую УФ-составляющую из ртутного спектра)
Сфера применения
Чёрный свет
Лампа чёрного света - лампа, которая излучает преимущественно в длинноволновой ультрафиолетовой области спектра (диапазон UVA) и даёт очень немного видимого света.
Для защиты документов от подделки их часто снабжают ультрафиолетовыми метками, которые видны только в условиях ультрафиолетового освещения. Большинство паспортов, а также банкноты различных стран содержат защитные элементы в виде краски или нитей, светящихся в ультрафиолете.
Ультрафиолетовое излучение, даваемое лампами чёрного света, является достаточно мягким и оказывает наименее серьёзное негативное влияние на здоровье человека.
Стерилизация
Стерилизация воздуха и твёрдых поверхностей
Кварцевая лампа, используемая для стерилизации в лаборатории
Ультрафиолетовые лампы используются для стерилизации (обеззараживания) воды, воздуха и различных поверхностей во всех сферах жизнедеятельности человека. В наиболее распространённых лампах низкого давления 86 % излучения приходится на длину волны 254 нм, что хорошо согласуется с пиком кривой бактерицидной эффективности (то есть эффективности поглощения ультрафиолета молекулами ДНК). Этот пик находится в районе длины волны излучения равной 254 нм, которое оказывает наибольшее влияние на ДНК, однако кварцевое стекло, ранее используемое для изготовления колбы лампы, также как и другие природные вещества (например, вода) задерживают проникновение УФ. Степень дезинфекции зависит от дозы, которая равна произведению интенсивности на время. Излучение «ненужных» для дезинфекции длин волн приводит к тому, что для облучения объекта необходимой дозой УФ лампе требуется большее количество времени, а следовательно снижается КПД устройства. Вот почему в настоящее время на замену морально устаревших кварцевых бактерицидных ламп, которые имели сравнительно низкий КПД по причине низкой пропускной способности, а также из-за того, что излучали весь спектр УФ при необходимой длине волны равной исключительно 254 нм, приходят УФ лампы нового поколения, в которых с внутренней стороны стекла нанесено покрытие, разработанное с применением нано-технологий, позволяющее увеличить пропускную способность стекла только для УФ волн с длиной равной 254 нм. Это позволяет в разы уменьшить энергопотребление УФ лампами и увеличить их эффективность.
Бактерицидное УФ излучение на этих длинах волн вызывает димеризацию тимина в молекулах ДНК. Накопление таких изменений в ДНК микроорганизмов приводит к замедлению темпов их размножения и вымиранию.
Ультрафиолетовая обработка воды, воздуха и поверхности не обладает пролонгированным эффектом. Достоинство данной особенности заключается в том, что исключается вредное воздействие на человека и животных. В случае обработки сточных вод УФ флора водоемов не страдает от сбросов, как, например, при сбросе вод, обработанных хлором, продолжающим уничтожать жизнь ещё долго после использования на очистных сооружениях.
Дезинфекция питьевой воды
Метод дезинфекции с использованием УФ-излучения доказал свою эффективность при дезактивации переносимых водой болезнетворных микроорганизмов и вирусов без ухудшения вкуса и запаха воды и без внесения в воду нежелательных побочных продуктов. Такой метод дезинфекции завоёвывает популярность в качестве альтернативы или дополнения к традиционным средствам дезинфекции, таким как хлор, из-за своей безопасности, экономичности и эффективности.
Принцип действия УФ-излучения . УФ-дезинфекция выполняется при облучении находящихся в воде микроорганизмов УФ-излучением определённой интенсивности (достаточная длина волны для полного уничтожения микроорганизмов равна 260,5 нм) в течение определённого периода времени. В результате такого облучения микроорганизмы «микробиологически» погибают, так как они теряют способность воспроизводства. УФ-излучение в диапазоне длин волн около 254 нм хорошо проникает сквозь воду и стенку клетки переносимого водой микроорганизма и поглощается ДНК микроорганизмов, вызывая нарушение её структуры. В результате прекращается процесс воспроизводства микроорганизмов.
Хотя по эффективности обеззараживаня воды УФ обработка в десятки раз уступает озонированию, на сегодняшний день использование УФ-излучения - один из самых эффективных и безопасных способов обеззараживания воды в случаях, когда объем обрабатываемой воды не велик.
Химический анализ
УФ - спектрометрия
УФ-спектрофотометрия основана на облучении вещества монохроматическим УФ-излучением , длина волны которого изменяется со временем. Вещество в разной степени поглощает УФ-излучение с разными длинами волн. График, по оси ординат которого отложено количество пропущенного или отраженного излучения, а по оси абсцисс - длина волны, образует спектр . Спектры уникальны для каждого вещества, на этом основывается идентификация отдельных веществ в смеси, а также их количественное измерение.
Анализ минералов
Многие минералы содержат вещества, которые при освещении ультрафиолетовым излучением начинают испускать видимый свет. Каждая примесь светится по-своему, что позволяет по характеру свечения определять состав данного минерала. А. А. Малахов в своей книге «Занимательно о геологии» (М., «Молодая гвардия», 1969. 240 с) рассказывает об этом так: «Необычное свечение минералов вызывают и катодный, и ультрафиолетовый, и рентгеновский лучи. В мире мёртвого камня загораются и светят наиболее ярко те минералы, которые, попав в зону ультрафиолетового света, рассказывают о мельчайших примесях урана или марганца, включённых в состав породы. Странным „неземным“ цветом вспыхивают и многие другие минералы, не содержащие никаких примесей. Целый день я провёл в лаборатории, где наблюдал люминесцентное свечение минералов. Обычный бесцветный кальцит расцвечивался чудесным образом под влиянием различных источников света. Катодные лучи делали кристалл рубиново-красным, в ультрафиолете он загорался малиново-красными тонами. Два минерала - флюорит и циркон - не различались в рентгеновских лучах. Оба были зелёными. Но стоило подключить катодный свет, как флюорит становился фиолетовым, а циркон - лимонно-жёлтым.» (с. 11).
Все мы любим лето с его яркими красками, отпусками, пляжами и солнечными лучами. А непременным атрибутом летнего сезона является загар, который многие из нас стремятся получить всеми возможными способами. О красоте загара говорят часто, но почему-то редко кто вспоминает о том, что такое загар, и каким образом он появляется на коже.
Загар - это совсем не желание кожи выглядеть красиво, а наоборот, естественная реакция на ультрафиолет, который воспринимается клетками кожи как вредное воздействие.
В последнее время часто можно услышать разговоры о том, что загар вреден. Но это не совсем так: вреден не загар, а ультрафиолет, который способствует его появлению.
Чем тоньше и нежнее кожа, тем хуже она воспринимает ультрафиолетовые лучи, поэтому нет ничего странного в том, что самым вредным является воздействие солнечных лучей на кожу лица.
Как же быть? Неужели восточные женщины правы в своем желании полностью защититься от солнечных лучей, используя все возможные способы, в том числе и специальные зонтики?
В этом случае, как и во многих других, важно уметь найти золотую середину, ведь совсем закрыться от солнца не получится, как бы мы ни старались. Да и не нужно это, поскольку солнечные лучи – источник витамина D , который в умеренных количествах необходим и коже, и организму в целом. Научитесь дружить с солнцем и его лучами, и тогда Вам не будут страшны ни авитаминоз, ни вредное воздействие ультрафиолета.
Вреден ли ультрафиолет
Однако прежде чем понять, как наладить с солнечными лучами дружественные отношения, необходимо определиться с тем, какой же именно вред несет в себе ультрафиолетовое излучение.
Прежде всего, ультрафиолетовое излучение в неумеренных дозах – это риск возникновения кожных новообразований, которые могут быть опасными для здоровья и жизни.
При этом необходимо учитывать, что наша кожа «помнит» каждый отпуск, и аккумулирует все ультрафиолетовое излучение, получаемое человеком с самого детства. Каждый наш новый загар – это увеличение вредного воздействия ультрафиолета, которое заключается в разрушении клеток кожи.
Опять же, речь не идет о полном отказе от солнечных ванн. Взаимодействие человеческого организма с солнцем – это естественно. Неестественным является чрезмерное увлечение загаром.
Но ультрафиолет вреден не только для здоровья. Солнечные лучи только на первый взгляд улучшают внешний вид кожи лица, способствуя появлению загара. На самом же деле ультрафиолетовые лучи – это первый враг молодости кожи.
Именно ультрафиолет оказывает на кожу вредное воздействие, которое приводит к появлению морщин. Разумеется, существуют и другие факторы, влияющие на старение кожи, но чрезмерное увлечение солнечными ваннами – это верный путь к раннему старению кожи лица.
Под влиянием солнечных лучей кожа становится сухой и тонкой, а недостаточное количество влаги незамедлительно сказывается на упругости кожи и приводит к образованию морщин.
Защита от ультрафиолета: мнение врачей!
Хотите всегда оставаться красивой и здоровой? Тогда запомните несколько правил, которые уберегут Вашу кожу от пагубного воздействия ультрафиолета.
Тем, кто не собирается отказываться от красивого загара, врачи рекомендуют принимать солнечные ванны до 10.00 или после 16.00. В это время солнечные лучи еще не имеют высокую активность, но уже могут способствовать появлению загара.
А еще некоторые врачи советуют любителям солнечных ванн выходить на пляж с самого раннего утра. Считается, что воздействие солнечных лучей на кожу в это время суток дает защиту от вредного ультрафиолета, излучаемого солнцем в течение дня.
Но на этом проблема не исчерпывается. Солнце – это не светильник, который можно включить при посещении пляжа и выключить тогда, когда загорать уже не хочется. Это небесное светило активно в любое время дня.
Кроме того, кожа лица подвергается воздействию ультрафиолета в любое время года, а не только летом.
На первый взгляд кажется, что с приходом осени и до самой поздней весны солнечные лучи на кожу не воздействуют. Это ошибочное мнение связано с тем, что загар у нас ассоциируется только с жаркими днями и палящими солнечными лучами. Но на самом деле давно доказано, что загореть и даже сгореть можно и в тени, а солнечные лучи пагубно воздействуют на кожу лица даже зимой.
Тут уж не рассчитаешь оптимальное время для выхода на улицу, и приходится думать о ежедневной защите лица от солнечных лучей. На помощь в этом случае приходят специальные косметические средства, которые содержат SPF-фактор.
Такие средства помимо защиты кожи от солнца могут выполнять и другие функции, например, функцию увлажнения или тонирования кожи лица. А их выбор должен сводиться к определению необходимого именно Вам фактора защиты от солнечных лучей.
Но, прежде всего, необходимо учитывать, что солнцезащитные средства для лица имеют SPF-фактор выше того, который указан на упаковках аналогичных средств для кожи тела. Это связано с тем, что коже лица нужна более интенсивная защита. Защищайте кожу лица от большого количества ультрафиолета, и Вы сохраните молодость и красоту на долгие годы.
Солнце – мощный источник тепла и света. Без него не может быть жизни на планете. От солнца исходят лучи, которые не видны невооруженным глазом. Узнаем, какие свойства имеет ультрафиолетовое излучение, его влиянии на организм и возможном вреде.
Солнечный спектр имеет инфракрасную, видимую и ультрафиолетовую части. УФ оказывает и положительное, и отрицательное действие на человека. Его используют в разных сферах жизнедеятельности. Широкое применение отмечается в медицине, ультрафиолетовое излучение имеет свойство изменять биологическую структуру клеток, оказывая воздействие на организм.
Источники облучения
Главный источник ультрафиолетовых лучей – солнце. Также их получают при помощи специальных лампочек:
- Ртутно-кварцевые высокого давления.
- Витальные люминесцентные.
- Озонные и кварцевые бактерицидные.
В настоящее время человечеству известны лишь некоторые виды бактерий, способные существовать без ультрафиолета. Для остальных живых клеток его отсутствие приведет к смерти.
Какого же влияние ультрафиолетового излучения на организм человека?
Положительное действие
На сегодняшний день УФ широко используется в медицине. Он обладает успокаивающим, болеутоляющим, антирахитическим и антиспастическим воздействием. Положительное влияние ультрафиолетовых лучей на организм человека:
- поступление витамина D, он нужен для усвоения кальция;
- улучшение обмена веществ, так как активизируются ферменты;
- снижение нервного перенапряжения;
- повышение выработки эндорфинов;
- расширение сосудов и нормализация циркуляции крови;
- ускорение регенерации.
Ультрафиолет для человека полезен также тем, что он воздействует на иммунобиологическую активность, способствует активизации защитных функций организма против различных инфекций. В определенной концентрации излучение вызывает выработку антител, влияющих на возбудителей заболеваний.
Отрицательное влияние
Вред ультрафиолетовой лампы на организм человека часто превышает его полезные свойства. Если ее использование в лечебных целях выполнено неправильно, не были соблюдены меры безопасности, возможна передозировка, характеризующаяся следующими симптомами:
- Слабость.
- Апатия.
- Снижение аппетита.
- Проблемы с памятью.
- Учащенное сердцебиение.
Продолжительное пребывание на солнце вредно для кожи, глаз и иммунитета. Последствия чрезмерного загара, такие как ожоги, дерматические и аллергические высыпания исчезают через несколько суток. Ультрафиолетовая радиация медленно скапливается в организме и становится причиной опасных заболеваний.
Воздействие УФ на кожу может стать причиной эритемы. Сосуды расширяются, что характеризуется гиперемией и отеком. Накапливающиеся на теле гистамин и витамин D попадают в кровь, это способствует изменениям в организме.
Стадия развития эритемы зависит от:
- диапазона УФ-лучей;
- дозы излучения;
- индивидуальной чувствительности.
Чрезмерное облучение вызывает на коже ожог с образованием пузыря и последующим схождением эпителия.
Но вред ультрафиолета не ограничивается ожогами, его нерациональное применение может спровоцировать патологические изменения в организме.
Действие УФ на кожу
К красивому загорелому телу стремится большинство девушек. Однако кожа приобретает темный цвет под действием меланина, так организм защищается от дальнейшего излучения. Но он не убережет от более серьезного воздействия облучения:
- Фотосенсибилизация – высокая чувствительность к ультрафиолету. Минимальное его действие может спровоцировать жжение, зуд или ожог. Это в основном связано с применением лекарственных препаратов, косметических средств либо определенных продуктов питания.
- Старение – УФ-лучи проходят в глубокие слои кожи, разрушают коллагеновые волокна, теряется эластичность и появляются морщины.
- Меланома – это рак кожи, который образуется в результате частого и продолжительного пребывания на солнце. Чрезмерная доза ультрафиолета вызывает развитие злокачественных новообразований на теле.
- Базальноклеточная и чешуйчатая карцинома – это раковое образование на теле, при котором необходимо устранение пораженных участков хирургическим путем. Часто данный недуг встречается у людей, работа которых предполагает долгое пребывание на солнце.
Любой кожный дерматит, вызванный УФ-лучами может стать причиной образования онкологических заболеваний кожи.
Влияние УФ на глаза
Ультрафиолет также может отрицательно воздействовать на глаза. В результате его влияния возможно развитие следующих заболеваний:
- Фотоофтальмия и электроофтальмия. Характеризуется краснотой и припухлостью глаз, слезотечением, светобоязнью. Появляется у тех, кто часто находятся на ярком солнце в снежную погоду без солнцезащитных очков или у сварщиков, не соблюдающих правила безопасности.
- Катаракта – помутнение хрусталика. Это заболевание в основном появляется к старости. Оно развивается в результате действия солнечных лучей на глаза, которое накапливается на протяжении жизни.
- Птеригиум – разрастание конъюнктивы глаза.
Также возможны некоторые виды раковых образований на глазах и веках.
Как действует УФ на иммунную систему?
Как влияет облучение на иммунитет? В определенной дозе УФ-лучи повышают защитные функции организма, но их чрезмерное действие ослабляет иммунную систему.
Радиация излучения изменяет защитные клетки, и они теряют свою способность бороться с различными вирусами, раковыми клетками.
Защита кожи
Чтобы защититься от солнечных лучей, необходимо следовать определенным правилам:
- Находиться на открытом солнце нужно умеренно, небольшой загар оказывает фотозащитный эффект.
- Необходимо обогатить рацион питания антиоксидантами и витаминами C и E.
- Следует всегда пользоваться солнцезащитным кремом. При этом нужно выбирать средство с высоким уровнем защиты.
- Использовать ультрафиолет в лечебных целях разрешается исключительно под контролем специалиста.
- Тем, кто работает с источниками УФ, рекомендуется защищать себя маской. Это нужно при применении бактерицидной лампы, которая опасна для глаз.
- Любителям ровного загара, не следует слишком часто посещать солярий.
Чтобы защитить себя от излучения также можно использовать специальную одежду.
Противопоказания
Противопоказано подвергаться ультрафиолету следующим людям:
- тем, кто имеет слишком светлую и чувствительную кожу;
- при активной форме туберкулеза;
- детям;
- при острых воспалительных или онкологических заболеваниях;
- альбиносам;
- во время II и III стадии гипертонической болезни;
- при большом количестве родинок;
- тем, кто страдает системными или гинекологическими недугами;
- при продолжительном приеме определенных лекарственных препаратов;
- при наследственной предрасположенности к онкологическим заболеваниям кожи.
Инфракрасное излучение
Еще одна часть солнечного спектра – инфракрасное излучение, оказывающее тепловое действие. Оно используется в современной сауне.
– это маленькое деревянное помещение со встроенными инфракрасными излучателями. Под действием их волн прогревается человеческое тело.
Воздух в инфракрасной сауне не повышается свыше 60 градусов. Однако лучи прогревают тело до 4 см, когда в традиционной бане тепло проникает всего на 5 мм.
Это происходит, так как длина инфракрасных волн имеет ту же длину, что и тепловые волны, идущие от человека. Организм принимает их как свои и не сопротивляется проникновению. Температура человеческого тела поднимается до 38,5 градусов. Благодаря этому погибают вирусы и опасные микроорганизмы. Инфракрасная сауна оказывает лечебное, омолаживающее, и профилактическое действие. Она показана для любого возраста.
Перед посещением такой сауны необходимо проконсультироваться со специалистом, а также следовать технике безопасности нахождения в помещении с инфракрасными излучателями.
Видео: ультрафиолет.
УФ в медицине
В медицине существует термин «ультрафиолетовое голодание». Это происходит, когда организму не хватает солнечного света. Чтобы от этого не возникало никаких патологий, применяют искусственные источники ультрафиолета. Они помогают бороться с зимней нехваткой витамина D и поднять иммунитет.
Также такое излучение используется при лечении суставов, аллергических и дерматологических болезней.
К тому же УФ обладает следующими лечебными свойствами:
- Нормализует работу щитовидной железы.
- Улучшает функцию дыхательной и эндокринной систем.
- Повышает гемоглобин.
- Дезинфицирует помещение и медицинские инструменты.
- Снижает уровень сахара.
- Помогает при лечении гнойных ран.
Необходимо учитывать, что ультрафиолетовая лампа – это не всегда польза, возможен и большой вред.
Чтобы УФ-излучение оказывало полезный эффект на организм, следует использовать его правильно, соблюдать технику безопасности и не превышать время пребывания на солнце. Чрезмерное превышение дозы облучения опасно для здоровья и жизни человека.
Ультрафиолетовый свет лежит за пределами видимого человеческим глазом диапазона электромагнитного излучения, а его главнейшим источником является наша звезда – Солнце. Выделяют ближние и дальние УФ лучи. При этом дальние лучи, которые также называются вакуумными, полностью растворяются в верхних слоях атмосферы. До поверхности земли долетает только ближний УФ свет, волны которого делятся на:
- длинные (УФ-А) с длиной волны 315-400 нм;
- средние (УФ-В) с волной 280-315 нм;
- короткие (УФ-с) – 100-280 нм.
Что же касается искусственных источников ультрафиолета, которыми выступают специализированные детекторы, UV лампы и светодиодные фонари, то подавляющее большинство из них излучает свет в длинном УФ диапазоне, за исключением некоторых детекторов валют со светом в 254 нм.
Вред ультрафиолетового света
Наиболее вредными для человеческого организма являются короткие UV волны. Что же касается среднего и длинного ультрафиолетового излучения, то оно может иметь негативные последствия для человека только при длительном интенсивном воздействии. Это:
Именно поэтому при проведении различных мероприятий, требующие применение мощных УФ ламп или фонарей, рекомендовано использовать средства защиты, включая специальные очки и элементы экранирования.
Однако правильное и умеренное воздействие ультрафиолетом на организм человека может быть и полезным для него. В современной медицине ультрафиолет активно используется с целью:
- активизации выработки витамина D ;
- улучшения обменных процессов;
- стимуляции выработки эндорфина;
- снижения степени возбудимости нервных окончаний;
- улучшения кровообращения;
- обеззараживания.
О ультрафиолетовых фонарях:
Они делятся на 2 типа:
Светодиодные - со спектром , , Более низкий спектр светодиоды просто не способны излучать. Как писалось выше, это длинные волны, граничащие с обычным фиолетовым светом. Они полностью безопасны для зрения при непродолжительном использовании. Или если не направлять свет прямо в глаза (это относится и к обычным белым фонарикам и лампам). При длительном использовании может начать болеть голова и резать глаза. Приведем еще один пример -специальные используют на дискотеках и в ночных клубах. Люди часами находятся под УФ светом не замечая дискомфорта.
На газоразрядной лампе - такие лампы могут быть как безопасными, так и очень опасными, мгновенно вызывая ожог сетчатки глаза. Все зависит от их назначения. Например, опасные лампы применяют в больницах при дезинфекции.
Таким образом, правильное использование светодиодного ультрафиолетового фонаря и соблюдение норм безопасности не может навредить организму.